Remanescente de supernova SN 1987A

Um novo tipo de estrela pode estar oculto nos restos de uma explosão de supernova próxima. Se confirmada, a “estrela de quarks” pode oferecer novas perspectivas para os primeiros momentos do Universo.

Quando uma supernova explode, deixa para trás um buraco negro ou um denso objeto estelar remanescente chamado estrela de nêutrons. No entanto, segundo cálculos recentes sugerem, há uma terceira possibilidade: a estrela de quarks, que surge quando a pressão cai abruptamente pouco antes de se criar um buraco negro.

Os astrônomos acreditam que este tipo de estrela se forma após a fase estrela de nêutrons, quando a pressão no interior de uma supernova sofre aumento tão elevado que os nêutrons se desintegram em seus constituintes – quarks. Estes formam um objeto estelar ainda mais denso do que as estrelas de nêutrons.

Observando uma estrela de quarks podemos lançar luz sobre o que aconteceu logo após o Big Bang, porque neste momento, o Universo era preenchido com um denso mar de quarks superaquecido a um trilhão °C. Enquanto alguns grupos têm alegado ter encontrado candidatas a estrelas de quarks, sua descoberta não foi confirmada ainda.

Agora Kwong Sang-Cheng, da Universidade de Hong Kong, China, e os seus colegas têm apresentado evidências de que há uma estrela de quarks formada em uma brilhante supernova chamada SN 1987A (foto), a primeira supernova observada em 1987, cuja luz chegou a Terra em 23 de fevereiro , A supernova SN 1987A é a supernova mais próxima já observada nos últimos 4 séculos, ou seja, desde a SN 1604, a supernova de Kepler, observada pela primeira vez em 8 de outubro de 1604.

Essa espetacular sequência fotografada pelo telescópio espacial Hubble nos mostra a colisão da expansão da nebulosa remanescente de supernova com um anel denso de material previamente ejetado pela estrela progenitora 20.000 anos antes da explosão da SN1987A.

O nascimento de uma estrela de nêutrons é conhecido por ser acompanhado por uma única explosão de neutrinos. Mas quando a equipe analisou dados de dois detectores de neutrinos o Kamiokande II, em Irvine, no Japão e o Michigan-Brookhaven nos EUA – eles descobriram que a SN 1987A teve duas explosões separadas. “Há um tempo significativo de atraso entre [as rajadas registradas por] estes dois detectores”, diz Cheng. Eles acreditam que a primeira explosão foi liberada quando se formou a estrela de nêutrons, enquanto a segunda foi desencadeada segundos mais tarde pelo seu colapso em uma estrela de quarks. Os resultados serão apresentados no The Astrophysical Journal (www.arxiv.org/abs/0902.0653v1).

“Este modelo é intrigante e razoável”, disse Yong-Feng Huang da Universidade de Nanjing, na China. “Isso pode explicar muitas das principais características da SN 1987A“. No entanto, Edward Witten, do Institute for Advanced Study em Princeton, Nova Jersey, não está convencido. “Espero que eles estejam corretos”, diz ele. “Minha primeira reação, porém, é que isto é um pouco mais que um chute a longa distância.”

Na próxima década os observatórios de raios-X de alta resolução poderão ter a palavra final, uma vez que já que estarão observando o espaço. Estrelas de nêutrons e estrelas de quarks devem ser muito diferentes no comprimento de onda de raios-X, diz Cheng.

Fontes e Referências:

ArXiv.org: Could the compact remnant of SN 1987A be a quark star? por T.C. Chan, K.S. Cheng, T. Harko, H.K. Lau, L.M. Lin, W.M. Suen, X.L. Tian

NewScientist.com: Quark star may hold secret to early Universe por Paul Parsons

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